1 Zapisanie sum
W ciągu arytmetycznym \(a_n=a_1+(n-1)d\). Podstawiamy ten wzór do obu podanych sum.
\[4a_1+6d=2016,\qquad 8a_1+60d=2016\]
2 Wyznaczenie różnicy
Podwajamy pierwsze równanie i odejmujemy je od drugiego, aby usunąć \(a_1\).
\[48d=2016-4032=-2016,\qquad d=-42\]
3 Wyznaczenie pierwszego wyrazu
Podstawiamy różnicę do pierwszego równania.
\[4a_1+6\cdot(-42)=2016,\qquad a_1=567\]
4 Najmniejszy dodatni wyraz
Ciąg maleje, więc szukamy ostatniego wyrazu dodatniego.
\[a_n=567-42(n-1)=609-42n,\qquad a_{14}=21>0,\quad a_{15}=-21<0\]
Odpowiedź
Pierwszy wyraz to 567, różnica wynosi −42, a najmniejszy dodatni wyraz to 21.
\[a_1=567,\qquad d=-42,\qquad a_{14}=21\]
Sprawdzenie
Pierwsze cztery wyrazy dają sumę 2016. Wyrazy od piątego do dwunastego tworzą osiem wyrazów o sumie 2016. Ponieważ różnica jest ujemna, po dodatnim wyrazie 21 następuje wyraz ujemny −21.
\[567+525+483+441=2016,\qquad \frac{8(399+105)}{2}=2016,\qquad a_{14}=21>0>a_{15}=-21\]